CN103050284A - 提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法，电解电容器通过导热硅胶垫固定在PCB板上，半导体热电制冷器的冷端面通过导热硅胶垫固定在所述的PCB板的反面上，半导体热电制冷器的热端面装有散热片，温度开关紧贴着半导体热电制冷器并固定在导热硅胶垫上，当检测到的温度达到温度开关设定的动作值时，温度开关动作触点闭合，半导体热电制冷器给电解电容器降温，当温度下降到温度开关的动作值以下时，温度开关动作触点断开，使半导体热电制冷器停止工作。本发明方法可以有效地解决目前直流母线电容寿命短的问题，从而提高了逆变器整体寿命，使电解电容器温度维持在一个较适合的温度范围内，减少因产品淘汰造成的资源浪费。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，尤其涉及一种提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法。
背景技术
太阳能光伏发电系统需通过逆变器将光伏电池产生的直流电转变为交流电送上电网或直接供用户使用。逆变器直流侧母线电容器的作用主要是吸收由逆变器产生的开关频率极高次谐波电流和输出的三次谐波与高次谐波电流。上述脉动电流会使电容器发热，目前在光伏逆变器中使用的铝电解电容的工作温度每上升10摄氏度，其使用寿命就要降低一半以上。当前直流母线电容散热是逆变器寿命的瓶颈问题，还没有得到有效的解决。因此，在太阳能光伏逆变器整机运行过程中，铝电解电容器成为制约逆变器使用寿命的最关键的元件，其主要原因在于相对其它元件而言，铝电解电容器的寿命是最短的。解决铝电解电容过热问题，延长直流母线电容的使用寿命，那么逆变器的使用寿命也将大大提升，从而可以节约大量的逆变器维修、维护费用以及因产品淘汰造成的资源浪费。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种性能稳定的提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法，包括有电解电容器、半导体热电制冷器、导热硅胶垫、温度开关和PCB板，所述的电解电容器通过导热硅胶垫固定在PCB板上，所述的半导体热电制冷器的冷端面通过导热硅胶垫固定在所述的PCB板的反面上，所述的半导体热电制冷器的热端面装有散热片，所述的温度开关紧贴着半导体热电制冷器并固定在PCB板与半导体热电制冷器之间的导热硅胶垫上，通过温度开关测量导热硅胶垫的温度，当检测到的温度达到温度开关设定的动作值时，温度开关动作触点闭合，PCB板给半导体热电制冷器供电，使半导体热电制冷器工作，给电解电容器降温，热量经过散热片散出，当温度下降到温度开关的动作值以下时，温度开关动作触点断开，使半导体热电制冷器停止工作。
所述的半导体热电制冷器的工作温度根据光伏逆变器使用地点的海拔高度和环境温度而定，在保证铝电解电容寿命的同时还可以有效节约半导体热电制冷器的电损耗；所述的半导体热电制冷器的功率根据光伏逆变器所配电解电容器的容量工作电流而定。
在所述的半导体热电制冷器的供电电路中加热敏电阻，使得半导体热电制冷器工作电流随着温度升高而加大，以增加主动散热的速度，从而保证电解电容器温度有效地降低到设定的工作温度。
本发明的优点是：本发明方法中，温度开关通过导热硅胶垫直接测量电解电容器的工作温度以控制半导体热电制冷器构成的主动散热系统是否启动，可以有效地解决目前直流母线电容寿命短的问题，从而提高了逆变器整体寿命，使电解电容器温度维持在一个较适合的温度范围内，减少因产品淘汰造成的资源浪费，十分符合新能源行业低碳环保理念。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法，包括有电解电容器1、半导体热电制冷器5、导热硅胶垫2、温度开关4和PCB板3，所述的电解电容器1通过导热硅胶垫2固定在PCB板3上，所述的半导体热电制冷器5的冷端面通过导热硅胶垫2固定在所述的PCB板3的反面上，所述的半导体热电制冷器5的热端面装有散热片6，所述的温度开关4紧贴着半导体热电制冷器5并固定在PCB板3与半导体热电制冷器5之间的导热硅胶垫2上，通过温度开关4测量导热硅胶垫2的温度，当检测到的温度达到温度开关4设定的动作值时，温度开关4动作触点闭合，PCB板3给半导体热电制冷器5供电，使半导体热电制冷器5工作，给电解电容器1降温，热量经过散热片6散出，当温度下降到温度开关4的动作值以下时，温度开关4动作触点断开，使半导体热电制冷器5停止工作。
所述的半导体热电制冷器5的工作温度根据光伏逆变器使用地点及海拔高度和环境温度而定，在保证铝电解电容寿命的同时还可以有效节约半导体热电制冷器5的电损耗；所述的半导体热电制冷器5的功率根据光伏逆变器所配电解电容器1的容量工作电流而定。
在所述的半导体热电制冷器5的供电电路中加热敏电阻，使得半导体热电制冷器5工作电流随着温度升高而加大，以增加主动散热的速度，从而保证电解电容器1温度有效地降低到设定的工作温度。
Claims (3)
1.一种提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法，其特征在于：包括有电解电容器、半导体热电制冷器、导热硅胶垫、温度开关和PCB板，所述的电解电容器通过导热硅胶垫固定在PCB板上，所述的半导体热电制冷器的冷端面通过导热硅胶垫固定在所述的PCB板的反面上，所述的半导体热电制冷器的热端面装有散热片，所述的温度开关紧贴着半导体热电制冷器并固定在PCB板与半导体热电制冷器之间的导热硅胶垫上，通过温度开关测量导热硅胶垫的温度，当检测到的温度达到温度开关设定的动作值时，温度开关动作触点闭合，PCB板给半导体热电制冷器供电，使半导体热电制冷器工作，给电解电容器降温，热量经过散热片散出，当温度下降到温度开关的动作值以下时，温度开关动作触点断开，使半导体热电制冷器停止工作。
2.根据权利要求1所述的提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法，其特征在于：所述的半导体热电制冷器的工作温度根据光伏逆变器使用地点的海拔高度和环境温度而定；所述的半导体热电制冷器的功率根据光伏逆变器所配电解电容器的容量工作电流而定。
3.根据权利要求1所述的提高光伏逆变器直流母线电解电容使用寿命的方法，其特征在于：在所述的半导体热电制冷器的供电电路中加热敏电阻。
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